第 98 號元素:鉲Cf · Californium

鉲ㄎㄚˇ(三聲)Californium

注音 ㄎㄚˇ(三聲)·音同「卡」

主要分類(決定顏色) · 金屬性:金屬

鉲(Californium):鉲金屬圓片
鉲金屬圓片照片:United States Department of Energy (see File:Einsteinium.jpg) · Public domain · Wikimedia Commons
原子序
98
元素符號
Cf
最穩定同位素質量數
[251]
週期
7
族
—
區塊
f 區

電子排布

[Rn]5f107s2

原子結構與電子殼層分布

  1. K n=12
  2. L n=28
  3. M n=318
  4. N n=432
  5. O n=528
  6. P n=68
  7. Q n=72

簡介

人工放射性元素。鉲-252 是強力中子源,用於核反應爐啟動及材料檢測。

原子序 89–103,逐步填入 5f 軌域,全部具放射性。

資料附註

  • 本表未指定族:IUPAC 第 3 族工作小組 2021 年的臨時報告指出,第 3 族應為 Sc、Y、La、Ac 還是 Sc、Y、Lu、Lr,無法以客觀方式判定,屬於慣例選擇;本表採用報告提議的折衷方案 Sc、Y、Lu、Lr。
  • 無標準原子量;顯示已知最穩定同位素的質量數(CIAAW/NUBASE2020)。

元素科學故事 · 鉲(Cf)

強大的中子源

已對照來源· 版本 2026-10-18

鉲-252 每微克每分鐘 1.7 億個中子、半衰期約 2.6 年、中子活化辨識金銀礦與中子水分計(Jefferson Lab)、1950 年 Thompson、Street、Ghiorso 與 Seaborg 以氦離子轟擊微克級鋦-242、預期與鏑相同的三價狀態並以層析法分離(LANL)、以加州命名(IUPAC IPTEI),皆已對照 PubChem 收錄的 Los Alamos、Jefferson Lab、CIAAW 與 IUPAC IPTEI 原文。

1 微克的鉲-252,每分鐘就能放出 1 億 7000 萬個中子。

以加州命名

1950 年,Thompson、Street、Ghiorso 與 Seaborg 在柏克萊以氦離子轟擊微克級的鋦-242,製造出鉲,並以它首次被合成的加州(California)為它命名。

準確的預測

科學家預期鉲會像它在鑭系中的對應元素鏑一樣,在水溶液中具有穩定的三價狀態。這個預測是正確的,讓他們能以層析法把鉲從其他錒系元素中分離出來,並確認它的身分。

尋找礦藏與油層

鉲-252 的半衰期約 2.6 年,是很強的中子源,被用來以中子活化分析辨識金礦與銀礦,也用於尋找油井中含水與含油地層的中子水分計。

延伸思考科學家靠著「鉲應該像鏑」的預測,成功分離出鉲。週期表的規律,為什麼能幫助科學家設計實驗?

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參考來源

  1. PubChem Element: Californium(收錄 Los Alamos National Laboratory、Jefferson Lab 與 CIAAW 的元素資料)已查閱 2026-10-18